ESCUELA SUPERIOR POLITCNICA DEL LITORAL

Facultad de Ingeniera en Mecnica y Ciencias de la

Produccin

Mejoramiento de una Secadora por Tandas de una Piladora de Arroz

TESIS DE GRADO

Previo la obtencin del Ttulo de:

INGENIERO MECNICO

Presentada por:

Franklin Javier Chippe Villacrs

GUAYAQUIL ECUADOR

Ao:2008

AGRADECIMIENTO

Todo esfuerzo y meta conseguida a lo largo

de mi carrera se la debo a Jehov Dios por

haberme permitido la existencia. A mi padre

porque ha sido y es la mejor gua y apoyo a

travs de toda mi vida; a mi madre por

ensearme el equilibrio en la vida y el ser

perseverante, sin descuidar las cosas ms

importantes de la vida; a mis hermanos que

me permitieron aprender a solucionar los

problemas en equipo; y a mi esposa por el

apoyo incondicional durante toda mi carrera.

DEDICATORIA

A mis padres

A mis hermanos

A mi esposa

TRIBUNAL DE GRADUACIN

_________________________ ________________________ Ing. Francisco Andrade S. Ing. Ignacio Wiesner F. DECANO DE LA FIMCP DIRECTOR DE TESIS

PRESIDENTE

__________________________ __________________________ Ing. Marcos Buestan B. Ing. Francisco Andrade S.

VOCAL VOCAL

DECLARACIN EXPRESA

La responsabilidad del contenido de esta

Tesis de Grado, me corresponden

exclusivamente; y el patrimonio intelectual de

la misma a la ESCUELA SUPERIOR

POLITCNICA DEL LITORAL

_________________________

Franklin Javier Chippe Villacrs

RESUMEN

El presente trabajo trat en mejorar el sistema de secado de una piladora de

arroz por medio de optimizar las secadoras de tandas con equipos de mayor

eficiencia, bajos costos de operacin y consumo de energa.

El trabajo empieza con la descripcin de la piladora y el proceso de secado

del arroz. Se evalan los equipos que posee la planta por medio de mtodos

directos e indirectos de medicin para determinar la eficiencia de los equipos

y su consumo energtico. Con las mediciones realizadas se determinaron los

ndices de trabajo de la secadora de tandas y despus se realizo un anlisis

de costos de produccin y sus deficiencias tcnicas con respecto a ndices

internacionales

Para determinar las acciones de mejoramiento se analizaron los sistemas de

secado aplicables a las condiciones locales considerando que el grano a

secar es arroz en cscara, el cual es susceptible al maltrato mecnico,

temperatura y velocidad de secado, pues fcilmente puede romperse,

restando valor comercial al producto terminado. Al seleccionar el sistema y la

secadora viable se considerarn como parmetros de seleccin: la fcil

mecanizacin y la operacin. Se selecciona una secadora de tandas con piso

inclinado y de varios compartimientos para incrementar la cantidad de granos

secos por da, considerando que el secado ser lento y a baja temperatura.

para garantizar bajos porcentajes de granos partidos.

Los cambios realizados han logrado resultados espectaculares y que se

resumen en los siguientes: Se dedujo en 47% el consumo elctrico como

consecuencia de reducir la cantidad de ventiladores usados y se elevo la

eficiencia del ventilador de 55% a 61%,adems se redujo a 77% el costo de

operacin por tonelada y se aumento en 2% la cantidad de granos enteros en

la pilada.

INDICE GENERAL

RESUMEN..II

INDICE GENERALIII

ABREVIATURAS..IV

INDICE DE FIGURAS...V

INDICE DE TABLAS.VI

INDICE DE PLANOS...VII

INTRODUCCIN....1

CAPITULO 1

1. DEFINICIN DEL PROBLEMA...3

1.1 Descripcin y operacin de la piladora...3

1.2 Evaluacin de secadoras usadas8

1.3 Evaluacin de los costos de produccin..19

1.4 Sistema de secado viables y seleccin20

1.5 Secadora de piso inclinado por tandas.25

CAPITULO 2

SOLUCIN DEL PROBLEMA30

2.1 Equipos necesarios para el secado en piso inclinado30

2.2 Clculos del ventilador requerido...33

2.3 Clculos del generador de calor.38

2.4 Construccin, montaje y funcionamiento del secador39

CAPITULO 3

EVALUACIN ENERGTICA Y ECONMICA DE LA SECADORA..46

3.1 Evaluacin de eficiencia de la secadora...46

3.2 Evaluacin econmica del proceso ...52

3.3 Clculo de la recuperacin de la inversin...55

CAPITULO 4

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES59

4.1 Conclusiones59

4.2 Recomendaciones..59

APENDICES

BIBLIOGRAFIA

ABREVIATURA

GLP Gas licuado de petrleo Ton Toneladas mtricas Hp Caballos de fuerza RPM Revoluciones por minuto Volt Voltios A Amperios m Metros mmH2O Milmetros de columna de agua C Grados centgrados hr Horas AV rea descarga del ventilador

Eficiencia mecnica ahp Potencia aerodinmica bhp Potencia mecnica o potencia al freno cfm Pies cbicos por minuto TP Presin total SP Presin esttica VP Presin dinmica V Velocidad de descarga Sumatoria I Corriente cos Factor de potencia kg Kilogramos

Flujo msico Calor

Poder calorfico GLP Kcal Kilo caloras

Masa de granos hmedos

Masa de agua Kwh Kilovatios hora Volumen de aire especfico Temperatura aire caliente Temperatura aire a la salida del grano

t Tiempo Calor latente de vaporizacin

DM Masa de granos secos Humedad inicial del grano Humedad final

in WC Pulgadas de columna de agua Flujo msico aire

Temperatura ambiente

INDICE DE FIGURAS

Pg.

Figura 1.1 Isotermas del arroz. 5 Figura 1.2 Vaciado secadora... 6 Figura 1.3 Traslado del grano. 7 Figura 1.4 Ventilador y quemador de GLP... 7 Figura 1.5 Tubo de Pitot y Manmetro en granos... 9 Figura 1.6 Tubo de Pitot y Manmetro en ventilador.. 9 Figura 1.7 Equipo de clasificacin alveolar. 10 Figura 1.8 Puntos de medicin para secadora de paradas. 11 Figura 1.9 Resistencia de las semillas al paso del aire..... 15 Figura 1.10 Secadora de tandas inclinadas o albercas... 22 Figura 1.11 Secadora de flujo continuo.. 24 Figura 1.12 Velocidad de secado en arroz. 29 Figura 2.1 Equipo de prelimpieza.. 41 Figura 2.2 Componentes de secadora de tandas inclinadas. 42 Figura 2.3 Ventilador y generador de calor... 45

INDICE DE TABLAS Pg.

Tabla 1. Mediciones obtenidas en secadora12 Tabla 2. Costos de operacin secadora...20 Tabla 3. Tabla de mediciones....47 Tabla 4. Kilovatios necesarios para procesar 17.000 ton..53 Tabla 5. Resumen de costos de operacin de secadora

inclinada.....54 Tabla 6. Anlisis de costos.57

INTRODUCCIN

En la era de globalizacin que vive el mundo, donde la competitividad se ha

transformado en un elemento clave para poder sobrevivir de manera

duradera y estable en cualquier mercado de produccin o de prestacin de

servicios, es indispensable mejorar la capacidad de competir. Por lo tanto es

necesario desarrollar y aplicar mejores procesos de produccin y de bajos

costos de operacin.

Ecuador es un pas consumidor de energa proveniente de fuentes no

renovables como el petrleo y sus derivados. Sin embargo el consumo

masivo de petrleo en el mundo ha ocasionado que los costos de sus

derivados aumenten. A pesar que Ecuador es productor de petrleo

depende de combustibles que no se producen internamente como es el caso

del gas licuado de petrleo. Este combustible es masivamente usado en

hogares e industrias y en especial en la agroindustria. Por muchos aos los

gobiernos locales han subsidiado el costo del gas, pero debido diversos

factores este subsidio ha disminuido para la agroindustria, lo cual ha

ocasionado que las piladores aumenten los costos de produccin en el

secado de arroz.

Esta situacin hace que se retome el uso de combustibles renovables como

la biomasa. Ecuador, pas tradicionalmente agrcola y productor de arroz

2

tiene la posibilidad de utilizar la cascarilla de arroz como combustible y

reemplazar el uso del gas. La utilizacin de la cascarilla como combustible

para el secado de arroz es muy rentable, debido a que la cascarilla de arroz

se la considera un desecho y de fcil obtencin para la piladora.

En este trabajo se considera la cascarilla de arroz como el combustible a

usar para una secadora de tandas, la cual se mecanizar para reducir

significativamente costos de operacin y produccin.

3

CAPTULO 1

1. DEFINICIN DEL PROBLEMA 1.1 Descripcin y Operacin de la Piladora

La piladora Imperial es una empresa dedicada a la comercializacin

de arroz pilado ubicada en la provincia del Guayas en el cantn

Alfredo Baquerizo Moreno.

El proceso de la planta empieza con la compra de arroz en cscara a

agricultores de diferentes zonas. Este producto llega a la planta con

impurezas y humedad. La humedad del grano es el factor de mayor

importancia que debe ser controlado despus de la cosecha, pues a

mayor humedad del grano, mayor generacin de calor. Pocas horas

despus de la cosecha la temperatura del grano empieza a

4

aumentar, lo cual favorece al desarrollo de hongos y la proliferacin

de bacterias que inician procesos de descomposicin.

El calentamiento del grano propicia los cambios de color en el arroz

de forma tal que la calidad final se demerita. Para mantener las

propiedades y la calidad del grano para procesarlo, es necesario

bajar la humedad del grano, la temperatura, eliminar insectos, bajar

contenidos de impurezas y materiales extraos.

Para que los granos puedan conservarse en buenas condiciones, es

necesario reducir su humedad hasta un nivel seguro, en el cual el

grano tenga una baja tasa de respiracin que no favorezca el

desarrollo de hongos. Usualmente la humedad segura del arroz en

cascara se encuentra alrededor de 12.5% a 13.5% de humedad.

El contenido de humedad de equilibrio del arroz, en determinadas

condiciones de temperatura y humedad del ambiente se representan

en grficas isotermas que son simplemente curvas que relacionan el

contenido de humedad de equilibrio del arroz con la humedad

relativa del aire, a temperatura constante. En la figura 1.1 se

representa una grafica isoterma de arroz en cascara.

5

FIGURA 1.1. ISOTERMAS DEL ARROZ

Para realizar las operaciones de adecuacin del arroz en cscara, la

planta cuenta con una recepcin de granos, secadoras de tandas y

bodegas para almacenar y airear el grano seco.

Para bajar la humedad del grano se utilizan secadoras de tandas, las

cuales consisten en una estructura de cemento con piso falso

construido con madera y yute. Sobre este piso falso se coloca el

6

grano hmedo el cual puede llegar del campo con una humedad del

22% al 30% en base seca.

La operacin de llenado y vaciado de las secadoras se lo efecta

manualmente como se muestran en las figuras 1.2 y 1.3. Una vez

depositado el grano se procede al secado por medio de forzar aire

caliente atreves del grano por medio de ventiladores centrfugos de

diferentes capacidades.

Para calentar el aire se combustiona GLP directamente a la entrada

del ventilador como se muestra en la figura 1.4, hasta alcanzar una

temperatura de 38 a 40 C.

FIGURA 1.2. VACIADO SECADORA

7

FIGURA 1.3. TRASLADO DEL GRANO

FIGURA 1.4. VENTILADOR Y QUEMADOR DE GLP

8

1.2 EVALUACION DE SECADORAS USADAS

La piladora cuenta con nueve secadoras capaces de secar 24 ton

cada una. Cada secadora tiene un ventilador de 30 hp acoplado al

espacio libre del piso falso por medio de una campana difusora que

permite distribuir mejor el flujo de aire por la secadora. Para evaluar

las secadoras realizamos mediciones de temperatura, caudal de

aire, cada de presin, consumo de energa, tiempo de secado y

anlisis de granos partidos.

Las mediciones de temperaturas las realizamos con termmetros

digitales colocados a la salida del ventilador y a la entrada del piso

falso.

Para medir el caudal de aire que el ventilador est produciendo

usamos un mtodo indirecto. Con la ayuda de un tubo de pitot y un

manmetro digital medimos la cada de presin en el fondo de la

cama de granos como se muestra en la figura 1.5 y con la ayuda de

las GRAFICAS DE C.K. SHEDD determinamos el caudal de aire por

metro cuadrado que est atravesando el grano. El valor obtenido lo

multiplicamos por el rea de la secadora y obtenemos los metros

cbicos por minuto que produce el ventilador.

9

FIGURA 1.5. TUBO DE PITOT Y MANMETRO EN GRANOS

Para medir la cada de presin total del ventilador usamos un tubo

de pitot colocado a la descarga de ventilador y determinamos la

cada de presin total que produce el ventilador como se muestra en

la figura 1.6.

FIGURA 1.6. TUBO DE PITOT Y MANMETRO EN VENTILADOR

10

Con la ayuda de un ampermetro medimos los amperios consumidos

por el motor del ventilador y calculamos la potencia al freno

consumida.

Con estas mediciones determinamos la eficiencia mecnica del

ventilador. Finalmente evaluamos el secado por medio del consumo

de energa, tiempo de secado y anlisis de granos partidos en la

pilada mediante clasificacin alveolar como se muestra en la figura

1.7.

FIGURA 1.7. EQUIPO DE CLASIFICACIN ALVEOLAR

11

Con los resultados obtenidos elaboramos una tabla de resultados en

la cual se especifica las lecturas tomadas con los equipos y mtodos

descritos.

En la figura 1.8 se muestra los puntos de medicin de la secadora y

en la tabla I las lecturas.

FIGURA 1.8. PUNTOS DE MEDICIN PARA SECADORA DE PARADAS

Punto 4

Punto 7

Punto 6

Punto 3

Punto 5

Punto2

Punto 1

12

TABLA 1

MEDICIONES OBTENIDAS EN SECADORA

Dimensiones del secador

Placa del motor Lecturas con tubo y manguera conectados a manmetro Largo 14.95 m Hp 30 hp

Ancho 3 m RPM 1765 r.p.m

Alto 0.65 m Volt 220 V

Alto piso falso

1 m Amp 75.4 A Punto 1 32.51 mmH2O

Temperatura al interior del piso

falso

40C

100% 91.1 Punto 2 26.16 mmH2O

Cos 0.84 Punto 3 51.31 mmH2O

Temperatura del grano durante el

secado

28.2C

Lectura con multmetro motor

Punto 4 49.28 mmH2O

Volt 224 V Punto 5 43.69 mmH2O

Temperatura del grano al final del

secado

39.1C

Amp 71.7 A Punto 6 40.89 mmH2O

Tiempo de secado

30 hr Punto 7 47.75 mmH2O

Humedad relativa

74.6 %

rea descarga ventilador

(AV)

0.66 m2

Presin esttica en el ducto de entrad y salida ventilador 141.48 mmH2O

13

Mediante las mediciones obtenidas se determina la eficiencia

mecnica del sistema de aire o ventilador mediante la expresin:

Donde:

= Potencia aerodinmica (hp)

= Potencia mecnica o potencia al freno (hp)

La potencia aerodinmica se define como:

Donde:

= Flujo de aire (pie3/min)

= Presin total (pulgadas de columna de agua, in WC)

Donde:

= Presin esttica (in WC)

= Presin dinmica (in WC)

14

Donde:

= Velocidad de descarga del ventilador (pie/min)

Para la obtencin del flujo de aire del ventilador usaremos el mtodo

indirecto. El promedio de la cada de presin en los siete puntos de

medicin es:

Con este valor consultamos las grficas de Shedd tomando en

cuenta que la tabla consultada es para una profundidad de granos

de 1 m. Por lo tanto la cada de presin por m ser 41.15 / 0.65 =

63.31 mmH2O / m.

15

FIGURA 1.9. RESISTENCIA DE LAS SEMILLAS AL PASO DEL AIRE (GRFICAS DE SHEDD)

Segn la grfica para arroz en cascara con 13% de humedad se

obtiene un valor aproximado de 10.67 m3/min/m2. Entonces el flujo

de aire del ventilador ser el producto de 10.67 m3/min/m2 por el

rea del secador 14.95 m x 3 m:

Flujo de aire ventilador= 478.62 m3/min (16.889,38 cfm)

Entonces:

16

Para obtener la potencia al freno del motor usamos la siguiente

expresin:

Donde:

= Voltaje medido en voltios (V)

= Corriente medida en amperios (A)

= Factor de potencia motor

= Eficiencia mecnica motor

Con esto resultados tenemos que la eficiencia mecnica del sistema

de aire o ventilador es:

17

Otro parmetro a considerar es el consumo especfico de energa

para determinar la eficiencia de la secadora, la cual es la relacin

entre las Kilocaloras mnimas necesarias para evaporar el agua de

una masa determinada de granos y la cantidad de Kilocaloras

realmente consumidas.

La secadora analizada consumi 20 cilindros de 15 kg en un tiempo

de 30 horas y baj la humedad inicial del grano de 24% a 10%.

Consumo de combustible:

Donde:

= Flujo msico (kg/hr)

Entonces el consumo energtico:

= calor (Kcal/ hr)

= Poder calorfico de gas licuado de petrleo

18

Para calcular el poder de evaporacin de la secadora tenemos que

determinar la cantidad de agua evaporada por el tiempo que dur el

secado 30 horas. El agua evaporada del grano se calcula de la

siguiente forma:

Entonces el poder de evaporacin de la secadora es de

Dividiendo el consumo energtico por el poder de evaporacin:

Si consideramos que el calor necesario para evaporar 1 kg de agua

es de 600 kcal la eficiencia de la secadora es:

19

1.3 EVALUACIN DE LOS COSTOS DE PRODUCCIN

La piladora utiliza mano de obra para la carga y descarga de sus

secadoras y su produccin anual de arroz en cascara sobrepasa las

17.000 ton. El costo por llenado y descarga por tonelada de las

secadoras es de 3.14 $/ton, dando un costo total por manipuleo de

$ 53.428, 57. Para calcular el costo anual por consumo de

combustible asumimos un promedio de humedad de 24% en base

hmeda en el arroz a la entrada de la planta. Este promedio lo

tomamos considerando que el arroz en cascara puede llegar a la

planta con humedades diferentes dependiendo de la temporada de

cosecha. De esta forma la planta utiliza 212.500 kg de GLP. El costo

del kg de GLP para consumo agrcola es de 0.33 $/kg, de esta forma

el costo por consumo de combustible es de $ 70.125,00. A estos

costos debemos sumar el costo de energa elctrica consumida en

un ao. Para cada secadora obtuvimos un consumo de 701 Kwh por

tanda de 24 ton cada una. Para las 17.000 ton de arroz en cascara

que se procesan tendremos un consumo anual de 496.541,67 Kwh,

20

el costo del Kwh es de 0.08 $/Kwh. Entonces el costo por consumo

elctrico es de $ 39.723,33.

TABLA 2

COSTOS OPERACIN PILADORA

Resumen de costos de produccin en secadoras

de la piladora imperial para un ao

Costo por mano de obra $ 53.428, 57

Costo por consumo de combustible $ 70.125,00

Costo por consumo elctrico $ 39.723,33

Costo total $ 163.276,00

En resumen el costo de secar una tonelada de arroz en cascara es

de 9.6 $/ton.

1.4 SELECCIN DE SISTEMA DE SECADO VIABLE

Las secadoras de granos pueden considerarse sistemas de aire

especializados, que succionan aire de un espacio abierto y lo

descargan, despus de cumplir su funcin de remover y transportar

humedad, en otro espacio abierto.

21

Una secadora de granos est formada por los siguientes elementos

principales:

Entrada de aire Ventilador Quemador Conductos de aire Compuertas Cmaras Recipiente para grano Equipos para cargue y descargue de grano;

Estos elementos se pueden identificar en las figuras siguientes que

corresponden a secadoras de alberca y a secadoras de torre de flujo

continuo.

Secadoras de Tandas Inclinadas o Albercas

El diseo de las secadoras de alberca evolucion en Colombia a

partir de las secadoras de sacos que introdujo, hacia 1948, la

empresa Lister, fabricante Ingls de motores Diesel. Su principio de

funcionamiento se basa en el principio de secado por tandas en

lecho inclinado para facilitar su mecanizacin al momento de cargar

y descargar la secadora. A su vez compartir un solo equipo de aire y

generacin de calor para optimizar los tiempos de secado mediante

obtener un proceso continuo de carga y descarga de la secadora sin

tener que parar los equipos de ventilacin y generacin de calor.

22

De manera simplificada, los elementos principales que forman una

secadora de albercas se ilustran en la figura 1.10.

Secadoras de Flujo Continuo

Las secadoras de flujo continuo, conocidas como de columna o de

torre, fueron desarrolladas en los Estados Unidos para atender las

necesidades de secado artificial que introdujo la utilizacin masiva

de cosechadoras combinadas, durante la Segunda Guerra mundial y

en los aos siguientes.

FIGURA 1.10. SECADORA DE TANDAS INCLINADAS O ALBERCAS

23

Recipiente de granos y un tanque de reserva superior. La capacidad de estos recipientes puede oscilar entre

10 y 100 toneladas.

Quemador de combustible equipado con control de temperatura. Y termostatos limitadores de

temperatura. Estos deben ser dos, colocados en los

conductos de aire fro (salida de aire a la atmsfera) y

de aire caliente. El termostato del lado de aire fro se

debe graduar aproximadamente 40 C y el del lado

caliente a aproximadamente 60C. Si cualquiera de los

dos termostatos detecta sobrecalentamiento en el

conducto, el circuito elctrico debe desconectar los

motores de los ventiladores y del quemador.

Ventiladores centrfugos o axiales. Mecanismo de descarga de grano velocidad variable Seccin de enfriamiento, generalmente se utiliza aire

ambiente y se ajusta por medio de compuerta desde el

exterior.

Estos elementos se ilustran en la figura 1.11.

24

FIGURA 1.11. SECADORA DE FLUJO CONTINUO

25

1.5 SECADORA DE PISO INCLINADO POR TANDAS

Este tipo de secadoras tambin denominadas albercas utilizan pisos

de malla perforada, para forzar aire a travs de capas de grano, de

espesor que oscila entre 60 y 150 cm. Las albercas son adecuadas

para manejar cantidades pequeas o medianas de arroz en cascara.

Este sistema ha tenido bastante aceptacin en pases como

Colombia, pues tiende a partir menos granos en comparacin a otros

sistemas mecanizados.

Un trabajo de investigacin aplicada, realizada por la Federacin

Nacional de Arroceros de Colombia, presenta las siguientes

conclusiones y sugerencias, para el mejor diseo y operacin de

secadoras tipo albercas.

El tiempo de secado depende principalmente de las

condiciones ambientales, de la temperatura del aire de

secado y del volumen de aire aplicado por una

determinada cantidad de grano.

26

Como norma general se recomienda que el volumen de aire no sea inferior a aproximadamente 14 M3/Min por

tonelada de grano.

En el caso de que con un mismo tnel, se abastezca de aire a varios compartimientos, las velocidades del

aire en los tneles, especialmente en el tramo entre la

descarga del ventilador y la primera puerta, deben

mantenerse inferiores a 600 metros por minuto, con el

fin de disminuir las diferencias entre la cantidad de aire

que recibe el primer compartimiento y los siguientes.

Para controlar la velocidad del aire y al mismo tiempo insuflar alto volumen en el grano, es necesario utilizar

conductos de mayor tamao que los utilizados

tradicionalmente.

El manejo del aire en todo el sistema debe ser delicado, se debe evitar las contracciones o

expansiones abruptas, las curvas demasiado fuertes,

las puertas innecesarias etc.

27

El mantener una temperatura de secado relativamente constante es de mucha importancia en horas de la

noche, cuando la temperatura ambiente desciende y la

humedad relativa del ambiente aumenta. El descenso

de temperatura reduce la capacidad efectiva de secado

y fomenta la aparicin de fisuras en el arroz que se

encuentre relativamente seco, al rehumedecerlo.

Areas reducidas para desfogue del aire que ya ha atravesado el grano, introducen resistencia adicional de

importancia al ventilador y, adems, dificultan la

evacuacin del aire hmedo. Las reas libres entre los

aleros de los techos y las paredes de las albercas

deben equivaler por lo menos al 30% del rea de pisos

perforados de los compartimientos. Es conveniente

construir sobre techos, que faciliten la salida del aire

cargado de humedad a la atmsfera y evitar su

condensacin en los techos.

Las albercas inclinadas se construyen generalmente con pendientes que varan entre 32 y 35. Mientras

las primeras tienen mayor tendencia a necesitar ayuda

28

de mano de obra para su descargue total, las de mayor

pendiente (34-35%), tienen tendencia a fluidizar el

grano y sufrir algn rodado espontneo de arroz,

cuando reciben demasiado aire por efecto del cierre de

las compuertas de varios compartimientos. La

pendiente recomendable, que equilibra problemas y

ventajas puede ser de 33 o 34.

La alimentacin de las albercas, preferiblemente debe hacerse desde un transportador de banda con ayuda

de una vagoneta de descarga que pueda colocarse en

cualquier sitio de la alberca, para conseguir llenarla de

manera uniforme. En caso de que se utilicen

transportadores sinfn o de arrastre para llenar las

albercas, dentro de lo posible se debe instalar una

descarga cada metro.

Debe resaltarse que la inclinacin de aproximadamente 33 de los

pisos perforados permite que las operaciones de llenado y descarga

se hagan de manera mecanizadas, con muy poca necesidad de

utilizar mano de obra.

29

La prdida de humedad en las capas de arroz difiere de manera

importante de acuerdo con la profundidad y con el tiempo de secado.

En la figura 1.12 se ilustra el avance del proceso.

FIGURA 1.12. VELOCIDAD DE SECADO EN ARROZ

Al finalizar el proceso, inevitablemente, se presentan diferencias de

humedad entre el arroz situado en la parte superior e inferior. Esta

diferencia es normalmente 1.5 a 2 % de humedad en el grano.

30

CAPTULO 2

2. SOLUCIN DEL PROBLEMA 2.1 Equipos necesarios para el secado en piso inclinado

Para determinar los equipos necesarios debemos considerar la

cantidad de granos que la secadora debe procesar por da. La

piladora procesa 17000 toneladas de arroz en cascara por ao. Sin

embargo el flujo de arroz que puede recibir en un da de cosecha es

de 60 ton por da. Con ese flujo debemos dimensionar la secadora

considerando que debemos de limpiar el arroz hmedo antes de

secar. Esta labor de prelimpieza tiene por objeto principal remover

las impurezas grandes, algo de grano partido, de polvo e impurezas

livianas. Generalmente la pre limpieza se efecta en lnea con el

31

recibo de grano, por esa razn su capacidad debe ser suficiente

para que no afecte la velocidad de recibo. Si consideramos que la

piladora recibe 60 ton en un da, calculamos la capacidad de la pre

limpia de tal forma que pueda limpiar esa masa en un tiempo no

mayor a tres horas, pues el arroz llega generalmente a la piladora en

las ltimas horas de la tarde y solo se dispone de cuatro a seis horas

del da para recibir el arroz en cscara, limpiarlo y depositarlo en la

secadora.

Por esa razn seleccionamos una prelimpia de 20 ton/hora que

pueda retirar un promedio de 3%-4% de impurezas. Conociendo la

capacidad de la prelimpia podemos determinar la capacidad del

elevador de carga y descarga de la prelimpia.

El elevador de descarga de la prelimpia dirige el arroz hacia una

banda transportadora con vagoneta de descarga para depositar el

arroz en las bandejas inclinadas. Estas bandejas inclinadas son

construidas estructuralmente en concreto y su piso falso ser de

plancha perforada sostenida por una retcula metlica construida de

perfiles de acero laminado en 2 mm de espesor. La perforacin de la

plancha ser de huecos de =2.5mm para que la resistencia al flujo

de aire de secado se despreciable.

32

El aire de secado ser proporcionado por un ventilador radial doble

odo de labes aerodinmicos curveados hacia atrs y para la

generacin de calor el ventilador debe ser acoplado a un horno

quemador de cascarilla de arroz de fuego indirecto.

Estos dos equipos deben seleccionarse cuidadosamente pues sern

los que determinen la alta eficiencia en la secadora y el considerable

ahorro de energa. Finalmente la descarga de la secadora se

efectuar por bandas transportadoras y elevador que depositarn el

arroz a una tolva para su pilada.

La dimensin de la secadora estar estrechamente relacionada con

el flujo de arroz que ingrese a la piladora, como hemos mencionado

la piladora debe procesar 60 ton/da.

Sin embargo los mejores resultados en reduccin de granos partidos

en la pilada se consiguen con un secado lento y a baja temperatura.

Un tiempo aconsejable de secado para este tipo de secadora es de

72 horas, lo cual significa que necesitaremos una estructura que

pueda soportar y secar 192 ton en 72 horas, pero que a su vez

permita recibir 60 ton por da. Para lograr esto se dimensiona una

33

secadora que est dividida en ocho secciones de 24 ton de

capacidad cada una y que comportan un ducto con compuertas para

la distribucin independiente del aire de secado para cada seccin.

Esta distribucin permite manejar un flujo diario de 60 ton por da

teniendo un 20 % de capacidad adicional para eventualidades.

2.2 CLCULO DEL VENTILADOR REQUERIDO

Unos de los componentes fundamentales para la secadora es el

ventilador, pues es el que forzar el aire caliente atreves del grano

para remover la humedad del mismo. Para su seleccin hay que

conocer cuanta masa de aire de mover y a qu presin debe operar

para vencer la resistencia al aire del sistema de secado.

Adicionalmente este equipo debe soportar trabajar con temperaturas

de 27 a 45C. Para determinar el caudal de aire a mover, se tiene

que conocer los parmetros necesarios para la secadora.

La masa de arroz a secar es de 192 ton, la humedad inicial promedio

es 24% en base hmeda, la temperatura del aire de secado debe

fluctuar en 38C y el tiempo de secado 72 horas. La humedad

relativa del aire ambiente es aproximadamente 74.6% y la

temperatura 27C.

34

Para determinar la cantidad de aire requerido nos valemos de la

ecuacin de equilibrio de calor para procesos de secado de granos:

Donde:

= Flujo de aire de secado (pie3/min)

= Volumen de aire especfico (ft3/lb)

= Temperatura aire caliente (F)

= Temperatura del aire a la salida del grano (F)

= Tiempo en horas

= Calor latente de vaporizacin (Btu/lb)

= Cantidad de agua a evaporar en la masa de granos

(lb)

Por psicrometra se obtine el valor del volumen especfico del aire

calentado de 27C con 74,6 % de humedad; a 38C y 40% en un

proceso de relacin de humedad y de temperatura o punto de rocio

constante. De la carta psicomtrica el valor =14.5 ft3/lb.

35

Para obtener el calor latente de vaporizacin de la humedad del

grano se considera que el calor requerido para evaporar una libra de

agua del grano es funcin del contenido de humedad del grano y la

temperatura en la cual ocurre la evaporacin. Para propsitos de

clculo se considera el calor latente de vaporizacin = 1200

Btu/lb.

La temperatura representa la temperatura del plenum o

temperatura del aire caliente 38C (100.4F).

La temperatura representa la temperatura del aire a la salida del

grano, la cual ser la temperatura se saturacin del aire o

temperatura de bulbo hmedo pues se considera un proceso

adiabtico =79.2F.

Finalmente la cantidad de humedad a remover expresada en la

relacin , es la cantidad de agua a evaporar en la

masa de granos. Para nuestro caso se secar 192 ton de granos de

24% a 10% de humedad en base hmeda. Es decir se remover

65,706.67 lb de agua.

Entonces:

36

A este valor hay que agregar un 15%, pues se considera que existe

la posibilidad de que el grano sobrepase la humedad promedio y que

pueden existir perdidas de aire en el sistema por compuertas mal

cerradas. Entonces el ventilador deber producir un flujo de

1,695.13 m3/min (59,817.14 ft3/min) .

Para determinar la cada de presin que debe vencer el ventilador en

el sistema se considera que 192 ton estarn distribuidas en las

secciones de las albercas. Toda la secadora estar compuesta de

ocho secciones de 32.4 m2 cada una, lo cual significa un rea de

259.2 m2 para 1,695.13 m3/min.

Con estos datos se verifica en la grfica de Shedd la resistencia del

grano con la relacin 6.56 m3/min/m y se obtiene un valor de 33.32

mm H2O por cada m de profundidad. Si se tiene 192 ton en un rea

de 259.2 m2 y un peso especfico del grano de 0.580 ton/m3

entonces la profundidad del grano ser 1.28 m. Entonces

37

multiplicando 33.32 mm H2O/m X 1.28 m y se obtiene una

resistencia de 42.65 mm H2O (1.68 in WC).

La resistencia del sistema generador de calor puede alcanzar 2.3 in

WC segn mediciones experimentales realizadas en quemadores de

cascara de arroz de diferentes fabricantes.

Finalmente la resistencia del ducto de aire es despreciable, pues su

dimensin es de 2 X 2 X 18 m, lo que hace que la resistencia al

movimiento de aire se despreciable en comparacin a los dos

valores mencionados antes.

Con los valores calculados de caudal de aire y presin esttica

requeridos consultamos tablas de fabricantes de ventiladores. El

ventilador debe producir un volumen de aire medio, presin esttica

media y una alta eficiencia. Su construccin debe ser econmica y

su acople al sistema de secado sencillo. De esta forma se selecciona

un ventilador centrfugo aerodinmico de doble entrada y doble

ancho.

38

Segn tablas de fabricantes (Apndice A1) se elige un ventilador de

60 in de dimetro de rotor, que rotar a 554 r.p.m para producir un

volumen de aire de 60,000.00 cfm a 4 in WC de presin esttica y un

consumo de 46.3 bhp.

2.3 CLCULO DEL GENERADOR DE CALOR

Para determinar el generador apropiado para la secadora se debe

considerar que el combustible a usar ser la cascara de arroz. La

utilizacin de cscara como combustible permitir un ahorro

significativo, pues la cscara se considera un desecho. Adems

posee un poder calorfico semejante a la madera de 13.500 btu/kg

(3.401,73 kcal/kg).

Para determinar la dimensin del horno quemador de cascara de

arroz se calcula el calor que debe entregar al aire de secado. Para

esto se utiliza la expresin:

Donde:

39

= Flujo msico (lb/hr)

Entonces:

Con este valor se consulta los equipos disponibles en el mercado

(Apendice A2 y A3) y se selecciona un generador de calor que

produzca 1200,000 a 1800.000 btu/hr con un consumo aproximado

de 120 kg/hr de cascara de arroz.

2.4 CONSTRUCCIN, MONTAJE Y FUNCIONAMIENTO DEL

SECADOR

Como se mencion en captulos anteriores, el proceso empieza con

la recepcin del grano. Para esto se dimensiona y construye una

tolva de recepcin, donde se depositarn los granos que llegan del

40

campo. La dimensin de la tolva es de 6 X 3 m y la profundidad de 3

m para tener 45 de inclinacin en sus tres caras.

Es importante conservar esta inclinacin para asegurar que todo el

grano, incluyendo las impurezas, pueda alimentar fcilmente el

elevador que descarga la tolva y a su vez carga la prelimpia. Este

elevador de 3 hp y 30 ton/hr, dirige el flujo hacia una prelimpia de

granos, equipo compuesto de zarandas oscilantes y cmaras de

succin.

Este equipo reducir las impurezas desde un promedio de 4% a

1.5%, por medio de cribar el grano en planchas perforadas de

huecos alargados de 4 X 20 mm para retirar la impurezas mayores y

de 1.5 X 15 mm para retirar la impurezas menores. En cambio las

impurezas livianas y el polvo son retiradas por una corriente de aire

que atraviesa el grano a la entrada y a la salida de la mquina.

Para mantener limpias las perforaciones de las cribas, se utilizan

bolas de caucho que rebotan entre la criba y una malla inferior

abierta. Para accionar las zarandas la mquina usa un motor de 2 hp

y para el succionador un motor de 5 hp.

41

La capacidad de limpieza es de 20 ton/hr con granos de 4% de

impurezas, su capacidad de limpieza puede disminuir si el grano

entra con mayor impureza.

FIGURA 2.1. EQUIPO DE PRELIMPIEZA

Una vez que el grano pasa la prelimpia, es receptado por otro

elevador que dirige el grano hacia una banda transportadora con

vagoneta de descarga. Esta banda con su vagoneta permitir

descargar el grano en diferentes puntos de la secadora. Para

42

asegurar la carga en la banda se selecciona una banda

transportadora de rodillos portantes inclinados a 20 . La capacidad

de la banda es de 40 ton/hr, su longitud de 22 m y es accionada por

un motor reductor de 2 hp.

El grano se deposita en la secadora, que es una estructura

construida de hormign y bloques.

FIGURA 2.2. COMPONENTES DE SECADORA DE TANDAS

INCLINADAS

43

La estructura est compuesta de ocho compartimientos inclinados a

34 de 4.5m de ancho, 7.2 m de largo y 1.4 m de profundidad para

24 ton de capacidad. El piso falso o plenum es construido de

estructura metlica y planchas perforadas = 2.5 mm y e=1.4 mm.

Para dirigir el aire de secado a los compartimientos se construye

internamente un ducto de 2 X 2 m con compuertas de 1 X 2 m para

cada compartimiento. Las compuertas se abren y cierran por la parte

exterior de la secadora. Esto permite la operacin continua de la

secadora sin tener que parar el ventilador y el generador para abrir o

cerrar las compuertas cuando una seccin de la secadora est lista

para descargarse o cargarse.

Cuando la secadora tiene un compartimiento lleno se puede arrancar

el ventilador y el generador de calor. Estos dos equipos trabajan

conjuntamente acoplados por medio de un ducto de aire. El aire del

ambiente es forzado a travs de los tubos de transferencia de calor

del generador, que elevan 11C la temperatura del aire.

44

El generador u horno quemador de cascarilla puede regular la

temperatura por medio de disminuir la alimentacin de cascarilla a la

parrilla de combustin por medio de un variador de frecuencia. El

horno opera por medio de un motor reductor de 0.5 hp para la

alimentacin de la cascarilla, un soplador de 1 hp para el aire de

combustin y un soplador de 2 hp que desaloja la ceniza producida

por la combustin.

El ventilador acoplado al quemador de cascarilla es accionado por

medio de un motor elctrico de 50 hp acoplado por poleas y bandas.

A medida que se van llenando los dems compartimientos se van

abriendo las compuertas correspondientes. De esa forma cada

compartimiento tendr un tiempo mximo de secado de 72 horas, y

manteniendo un flujo de secado de 60 ton/da.

Cuando un compartimiento ya se ha secado se descarga por medio

de tres bandas transportadoras laterales de 2 y 1 hp que dirigen el

grano a un elevador de 3hp para ser depositado en un granero para

su reposo y despus ser pilado.

45

FIGURA 2.3. VENTILADOR Y GENERADOR DE CALOR

46

CAPTULO 3 3. EVALUACIN ENERGTICA Y ECONMICA DE LA

SECADORA

3.1 Evaluacin de la Eficiencia de la secadora

Para la evaluacin de la secadora se recurre al mtodo descrito en el

captulo 1, se mide temperatura, caudal de aire, cada de presin,

consumo de energa, tiempo de secado y anlisis de granos

partidos. En la tabla 3.1 se detalla las mediciones

DESARROLLAR MAS ESTA PARTE PARA LLENAR ESTA HOJA

47

TABLA 3

TABLA DE MEDICIONES

Dimensiones del secador

Placa del motor Lecturas con tubo y manguera conectados a manmetro, hincados en el grano (13% wb) hasta el fondo, varios sitios

Largo 59.04 ft Hp 50 hp

Ancho 47.23 ft RPM 1770 r.p.m

Alto 3.94 ft Volt 220 V Bandeja 1

1.21 in WC

Amp 122 A Bandeja 2

1.28 in WC

Temperatura al interior del ducto

39.2C

100% 92.5 Bandeja 3

1.30 in WC

Cos 0.86 Bandeja 4

1.20 in WC

Temperatura del grano durante el secado 28.2C

Lectura con multmetro motor

Bandeja 5

1.21 in WC

Volt 230 V

Bandeja 6

1.24 in WC

Temperatura del grano al final del secado 38.2C

Amp 98 A Bandeja 7

1.23 in WC

Tiempo de secado

72 h Bandeja 8

1.21 in WC

Humedad relativa 73.2 %

rea descarga ventilador OA

37.24 ft2

Presin esttica en el ducto de entrad y salida ventilador 3.12. in WC

48

Para la obtencin del flujo de aire del ventilador usaremos el mtodo

indirecto. El promedio de la cada de presin en los ocho

compartimientos es:

Con este valor consultamos las tablas de Shedd tomando en cuenta

que la tabla consultada es para una profundidad de granos de 1 ft.

Por lo tanto la cada de presin por ft ser 1.24 / 3.94 = 0.31 in WC /

ft. Segn la tabla tenemos un valor aproximado de 18 cfm/ft2. El rea

del secador es 2.788,46 ft2, multiplicado por 18 cfm/ft2 tenemos un

flujo de aire de 50.192,27 cfm.

Entonces:

49

Para obtener la potencia al freno del motor usamos la siguiente

expresin:

Con esto resultados tenemos que la eficiencia mecnica del sistema

de aire o ventilador es:

El consumo especfico de energa del generador de calor lo

determinamos por medio del consumo de cascarilla de arroz

combustionada.

Consumo de cascarilla:

Entonces el consumo energtico:

50

Para calcular el poder de evaporacin de la secadora tenemos que

determinar la cantidad de agua evaporada por el tiempo que dur el

secado 72 horas. El agua evaporada del grano se calcula de la

siguiente forma:

Entonces el poder de evaporacin de la secadora es de

Dividiendo el consumo energtico por el poder de evaporacin:

Si consideramos que el calor necesario para evaporar 1 kg de agua

es de 600 kcal la eficiencia de la secadora es:

51

Finalmente evaluamos el generador de calor por medio de la

expresin:

Donde:

Donde:

Entonces:

52

Entonces:

3.2 EVALUACIN ECONMICA DEL PROCESO

Para evaluar este proceso de secado debemos determinar los costos

de operacin de la secadora para un ao de operacin, la cual

secar 17.000 ton.

Esta masa de granos pasar por los respectivos equipos de

elevacin, transporte, limpieza y secado. El costo de operacin de

estos equipos se lo determina por el consumo elctrico, el consumo

de combustible, costo de operadores y mantenimiento.

El costo de consumo elctrico lo determinamos por los kilovatios

horas consumidos al procesar 17.000 ton en un ao.

53

TABLA 4

KILOVATIOSHORA NECESARIOS PARA PROCESAR 17.000 TON

Conociendo el valor total de kilovatioshora a consumir determinamos

el costo en energa elctrica a razn de 0.08 $/Kwhr tenemos un

costo de $ 21.046,56 para un ao de operacin.

Equipo Horas Kw Kwhr

Elevador #1 20 ton/hr 850 2.2 1870

Prelimpia 20 ton/hr 850 5.2 4420

Elevador #2 20 ton/hr 850 2.2 1870

Banda con vagoneta 20 ton/hr 850 1.5 1275

Banda descarga lateral #1 30 ton/hr 283 1.5 425

Banda descarga lateral #2 30 ton/hr 283 1.5 425

Banda transversal #3 30 ton/hr 283 1 283

Quemador 6375 2.61 16.639

Ventilador 6375 37 235.875

Total kilovatioshora consumidos en ao 263.082

54

El costo de mano obra lo calculamos por dos operadores para dos

turnos, pues la secada es un proceso de 24 horas.

El costo por los dos operadores es de $ 6.000,00 para un ao de

operacin y el costo de tres estibadores para bajar la carga de los

camiones es de $ 9.000,00.

El costo de mantenimiento por lubricacin de chumaceras, cadenas,

limpieza y reparaciones menores por desgaste de tuberas es de $

1.200.00.

Finalmente el costo por combustible usado es $ 0, pues las cascarilla

es un desecho de las piladoras y solo se usar la cuarta parte de lo

que produce la piladora.

TABLA 5

RESUMEN DE COSTOS DE OPERACIN DE LA SECADORA

Costo por mano de obra $ 15.000,00

Costo por consumo de combustible $ 0

Costo por consumo elctrico $ 21.046,56

Costo por mantenimiento $ 1.200,00

Costo total $ 37.246,56

55

En resumen el costo de secar una tonelada de arroz en cascara en

la secadora de tandas inclinadas es de 2.19 $/ton.

3.3 CLCULO DE LA RECUPERACIN DE LA INVERSIN

Para analizar si el proyecto ser rentable para la empresa se realiz

un flujo de caja a partir de los datos que se proporcion.

El valor de las ventas se lo calcul tomando en cuenta un

crecimiento del 1% mensual y con un precio promedio de $28 el

quintal de arroz.

La inversin total de la empresa ser de $150.000 de los cuales el

60% ser financiado con un prstamo con una tasa de inters del

8%.

Calculado el flujo de caja se obtuvo que, para un periodo de siete

meses, las cifras son positivas; esto quiere decir que en cada

periodo los ingresos de efectivo son mayores a los egresos o salidas

de efectivo.

La tasa de descuento se defini en base al porcentaje de inters

que actualmente estn pagando los bancos por ahorrar dinero en los

mismos, que se encuentra en alrededor del 12% anual, lo que en

meses representa el 1%.

56

[ ] [ ] [ ] [ ][ ] 6153728.261)12.1( 32,097.55 )01.1( 31,863.37 )01.1( 31,630.34 )01.1( 31,398.48 )01.1( 31,399.46 54321

=++++

Nos basamos en este valor porque de esta forma podremos analizar

si es ms rentable para la empresa invertir en el proyecto, o

mantener el dinero en los bancos.

Para calcular en cuanto tiempo se recuperara la inversin realizada

se utilizara el mtodo del valor presente.

Como el dinero tiene un valor en el tiempo, mediante este mtodo se

proceder a conocer cul ser el valor de cada uno de los Flujos

Netos Efectivos en el periodo cero, periodo en el que se realiza la

inversin.

Este mtodo consiste en llevar los valores de los flujos de efectivo

pronosticados a dlares de hoy y, para lograr este objetivo, es

necesario descontar cada uno de los flujos a su tasa de descuento

(1%).

Con el clculo realizado se obtuvo que la empresa recuperara su

inversin en un periodo de cinco meses.

0 1 2 3 4 5Ventas 501,760.00 501,760.00 504,268.80 506,790.14 509,324.09 C. Variables 454,717.64 454,717.64 456,991.23 459,276.18 461,572.56 C. Fijos 1,200.00 1,200.00 1,200.00 1,200.00 1,200.00 Gts. Administrativos 3,600.00 3,600.00 3,600.00 3,600.00 3,600.00 Dep. Obras Fsicas 82.50 82.50 82.50 82.50 82.50 Dep. maq. 837.50 837.50 837.50 837.50 837.50 Amort. Intangibles - - - - - Intereses 1% 604.80 506.49 407.20 306.91 205.63 Ut. Bruta 40,717.56 40,815.87 41,150.37 41,487.05 41,825.91 Impuesto 1% 407.18 408.16 411.50 414.87 418.26 Ut. Neta 40,310.39 40,407.71 40,738.87 41,072.18 41,407.65 Dep. O.F. 82.50 82.50 82.50 82.50 82.50 Dep. maq. 837.50 837.50 837.50 837.50 837.50 Amort. Int. - - - - -

- - - - - Obra fsica -49,500.00 - - - - - Maquinaria -100,500.00 - - - - - V. desechoPrstamo(Sobre Inv) 60% 60,480.00 Amort. Deuda -9,830.93 -9,929.23 -10,028.53 -10,128.81 -10,230.10 Flujo de caja -89,520.00 31,399.46 31,398.48 31,630.34 31,863.37 32,097.55

VAN 63,572.54 31088.57497 30779.80358 30700.10065 30620.06799 30539.7144TIR 23% 153728.2616

58

Adems el VAN calculado para los siete meses es positivo. Esto nos deja ver

que el proyecto generar, segn los pronsticos realizados, un incremento en

la riqueza de la empresa de $ 63,572.54, lo que prueba que se trata de un

proyecto sumamente rentable para la misma.

La TIR o Tasa Interna de Retorno nos produce un valor del 23%. El que este

valor sea mayor en un 22% al porcentaje de inters que pagan los bancos

por ahorrar el dinero, deja ver que realizar el proyecto ser en un 22% ms

rentable para los inversionistas que tener el dinero ahorrado en el banco.

59

CAPTULO 4

4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

4.1 Conclusiones

Despus de haber realizado las mejoras en los equipos de secado en la

piladora Imperial se tienen las siguientes conclusiones:

Las mejoras en la secadora redujeron considerablemente el costo de produccin de 9.6 $/ton a 2.19 $/ton.

La eficiencia de ventilador aumento de 55% a 61%.

El ahorro de energa fue considerable al reducir el consumo elctrico en 47%.

Se aumento el porcentaje de granos enteros en la pilada de 90% a 92%.

60

4.2 Recomendaciones

Analizar la posibilidad de incorporar una secadora de flujo continuo del producto al inicio del proceso para acelerar el tiempo de secado

y combinarla con una secadora de tandas inclinadas para terminar

el proceso sin deteriorar el grano

Evitar fuga de aire en compuertas de ventilacin y descarga de granos.

Mejorar el sistema de control de temperatura del generador de calor para que no baje la temperatura del aire de secado durante

las noches.

APENDICE A: TABLA DE VELOCIDADES

APENDICE B:HORNO DE CASCARILLA

APENDICE C:HORNO QUEMADOR DE CASCARILLATEO II

BIBLIOGRAFIA

1. ALVARO CASTILLO NIO, Almacenamiento de Granos, Aspectos

Tcnicos y Econmicos, Ediagro, 1984

2. ALVARO CASTILLO NIO, Molinera de arroz en los trpicos, Editor

Ediagro 1999

3. CEMA, Belt Converyors for Bulk Materials, CEMA, 1997

4. CHAO JULIO, Pautas para el Diseo y Construccin de fogones

eficientes para la combustin de cascarilla de arroz, 1987

5. CLAUS MARTIN BRAUNBECK, Development of a Rice Husk Furnace

for Preheating of the Drying Air of a Low - Temperature Drying System,

Hohenheim, 1998

6. DONALD B. BROOKER, Fred W. Bakker-Armena, Carl W. Hall Drying

Cereal Grains, The Avi Publishing Company Inc., 1974

7. ESPINOZA MARCELO, Apuntes de clase Secado y almacenamiento

de granos Termino I 1997

8. FRANK P. BLEIER. FAN HANDBOOK Selection, Application, and

Design, McGraw-Hill, 1997

9. HUMBERTO GUTIERREZ PULIDO, Romn de la Vara Salazar,

Control Estadstico de la Calidad y Seis Sigma, Editorial McGraw-Hill,

2004

10. J. ROLDAN VILORIA, Manual del Electricista de Taller, Editorial

Paraninfo, 2001

11. LOUIS A.ROBB, Diccionario para Ingenieros, Editor C.E.C.S.A., 1979

12. RAIMON A. Serway, Fsica, Editorial McGraw-Hill, 1992

13. ROBERT W. FOX, ALLAN T. McDonald, Introduccin a la mecnica

de fludos, Editor McGraw-Hill, 1995

14. RULLI RULMECA, Bulk Handling, RULLI RULMECA, 1998

15. VIRGIL MORING FAIRES, Clifford Max Simmang, Termodinmica,

Noriega Editores 1990

16. WOLFGANG MLLER, Electrotcnia de Potencia, Editorial Revert

S.A., 1985

MEJORAMIENTO DE UNA SECADORA POR TANDAS DE UNA PILADORA DE ARROZAGRADECIMIENTODEDICATORIATRIBUNAL DE GRADUACINDECLARACIN EXPRESARESUMENINDICE GENERALABREVIATURAINDICE DE FIGURASINDICE DE TABLASINTRODUCCINCAPTULO 1: DEFINICIN DEL PROBLEMA1.1 Descripcin y Operacin de la Piladora1.2 EVALUACION DE SECADORAS USADAS1.3 EVALUACIN DE LOS COSTOS DE PRODUCCIN1.4 SELECCIN DE SISTEMA DE SECADO VIABLE1.5 SECADORA DE PISO INCLINADO POR TANDAS

CAPTULO 2: SOLUCIN DEL PROBLEMA2.1 Equipos necesarios para el secado en piso inclinado2.2 CLCULO DEL VENTILADOR REQUERIDO2.3 CLCULO DEL GENERADOR DE CALOR2.4 CONSTRUCCIN, MONTAJE Y FUNCIONAMIENTO DEL SECADOR

CAPTULO 3: EVALUACIN ENERGTICA Y ECONMICA DE LA SECADORA3.1 Evaluacin de la Eficiencia de la secadora3.2 EVALUACIN ECONMICA DEL PROCESO3.3 CLCULO DE LA RECUPERACIN DE LA INVERSIN

CAPTULO 4: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES4.1 Conclusiones4.2 Recomendaciones

APENDICESBIBLIOGRAFIA